CN103499614B - 一种酒精检测仪器精度校正方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种酒精检测仪器精度校正方法，包括：步骤s1：在酒精检测仪器中建立信号-浓度值曲线；步骤s2：在酒精检测仪器内建立映射关系表；步骤s3：用户在第一时间段t1内饮下特定量v的特定浓度p的酒精饮料后开始等待，并同时开始计时，计时至经过第二时间段t2时，用户向酒精检测仪器吹气；步骤s4：酒精检测仪器测出吹出气体的酒精浓度c；步骤s5：酒精检测仪器根据所测酒精浓度c与标准浓度c0的差值对信号-浓度值曲线进行校正。本发明的酒精检测仪器精度校正方法大大降低了产品的校正成本，提高了半导体酒精检测仪器的使用寿命，利于酒精检测仪器的推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种酒精检测仪器精度校正方法。
背景技术
据世界卫生组织的一项事故调查显示，大约50%至60%的交通事故与酒后驾驶有关。酒后驾驶已经被世界卫生组织列为车祸致死的首要原因。
正是由于酒后驾车可能导致的严重后果，各个国家都对酒后驾车执行了严格的规定，通常是根据驾驶人员血液或呼气中的酒精含量值来界定其饮酒程度，酒精检测设备即完成此功能。
酒精测试器电路原理如图1所示，当酒精测试器被启动后，主控MCU的WARM脚输出高电平启动气体传感器的供电IC，此供电IC输出3.3V电压为传感器电路供电。此时气体传感器的SIG脚会产生一个初始电压，此电压经过电阻被MCU的A/D口读取，当此电压趋于稳定时，气体传感器可以开始检测酒精气体，酒精气体与气体传感器的敏感体发生物理反映，从而改变该气体传感器的内阻，该气体传感器的SIG脚电压值也会随着内阻的变化而改变，酒精气体的浓度不同，传感器内阻的变化量也不同。这样就可以将A/D端读出的经过补偿、校正、运算等一系列处理后将得到的数据结果。
MCU将采集到的ADC值进行运算分析，将气体传感器检测的酒精气体信号与MCU控制芯片预先设置的标准酒精浓度设定值进行比较，判断当前酒精气体浓度。
目前酒精浓度的检测设备都是半导体检测设备，虽然这些设备出厂时都会进行标准酒精浓度的标定，即所检测到的信号与检测结果值的关系曲线（信号-浓度值曲线），但由于半导体传感器会随着温、湿度的变化产生漂移，也会随着使用次数的增加，传感器会产生衰减。如果想保持在误差允许范围内的检测精度，需要经常对半导体酒精测试器进行校正，但目前都是通过用户邮寄到校正服务商，使用专门设备才能实现产品的校正，非常不方便，校正的成本也非常高，不能满足人们低成本的使用要求，也妨碍酒精检测器的推广。
发明内容
为解决现有对酒精检测仪器进行校正的方法由于需要专门设备而需返厂进行，用户难以实现自行校正，影响酒精检测仪器的使用寿命和推广应用等问题，本发明提供一种酒精检测仪器精度校正方法，包括：
步骤s1：在酒精检测仪器中建立输入信号与酒精浓度检测结果的对应曲线：信号-浓度值曲线；
步骤s2：在酒精检测仪器内建立若干组第一时间段、特定量、特定浓度、第二时间段分别与若干个特定标准酒精浓度值的一一映射关系表；
步骤s3：选定映射关系表中的一组数据：第一时间段t1、特定量v、特定浓度p、第二时间段t2和标准酒精浓度值c0，用户在第一时间段t1内饮下特定量v的特定浓度p的酒精饮料后开始等待，并同时开始计时，计时至经过第二时间段t2时，用户向酒精检测仪器吹气；
步骤s4：酒精检测仪器测出吹出气体的酒精浓度c；
步骤s5：酒精检测仪器根据所测酒精浓度c与标准浓度c0的差值对信号-浓度值曲线进行校正。
进一步的，步骤s5中，酒精检测仪器按所测酒精浓度c与标准浓度c0的差值对信号-浓度值曲线进行平移。
进一步的，将经过校正的信号-浓度值曲线储存后作为酒精检测依据。
进一步的，3min≤t1≤5min，v＝330ML，7Vol≤p≤9Vol，15min≤t2≤20min，c0=0.02%Bac。
本发明具有这些有益效果：本发明的酒精检测仪器精度校正方法，只需通过简单的替代方法，即可实现对酒精检测仪器在允许的误差范围内进行校正，大大降低了产品的校正成本，提高了半导体酒精检测仪器的使用寿命，使得半导体酒精检测仪器相对用户而言更加实用，更易被推广使用。
附图说明
图1为本发明实施例的酒精检测仪器精度校正方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明实施例的酒精检测仪器精度校正方法，包括：
步骤s1：在酒精检测仪器中建立输入信号与酒精浓度检测结果的对应曲线：信号-浓度值曲线；
步骤s2：在酒精检测仪器内建立若干组第一时间段、特定量、特定浓度、第二时间段分别与若干个特定标准酒精浓度值的一一映射关系表；
步骤s3：选定映射关系表中的一组数据：第一时间段t1、特定量v、特定浓度p、第二时间段t2和标准酒精浓度值c0，用户在第一时间段t1内饮下特定量v的特定浓度p的酒精饮料后开始等待，并同时开始计时，计时至经过第二时间段t2时，用户向酒精检测仪器吹气；在本实施例中给出一组经本发明人精确测算的数据：3min≤t1≤5min，v＝330ML，7Vol≤p≤9Vol，15min≤t2≤20min，c0=0.02%Bac；
步骤s4：酒精检测仪器测出吹出气体的酒精浓度c；
步骤s5：酒精检测仪器根据所测酒精浓度c与标准浓度c0的差值对信号-浓度值曲线进行校正，具体的，酒精检测仪器按所测酒精浓度c与标准浓度c0的差值对信号-浓度值曲线进行平移；将校正后的信号-浓度值曲线替换原信号-浓度曲线，作为新的酒精检测的依据。
本发明实施例酒精检测仪器精度校正方法用简单有效的方法，解决半导体酒精检测仪器校正中标准酒精气源的问题，即：在3-5分钟时间范围内，用户喝完330ML啤酒（啤酒的酒精度数:7-9Vol），马上计时，计时后15-20分钟，对酒精测试以及进行吹气测试，此时酒精测试器测试所检测到的参数，作为替代标准酒精气源校正数据，对酒精测试器进行校正。
在生产环节，使用标准的酒精气体发生器（0.01-0.05%Bac）对每一台酒精检测仪器进行逐点校正，计算酒精检测仪器的对数曲线及每个酒精浓度点的内部电阻比例关系，建立输入信号与酒精浓度检测结果的对应曲线：信号-浓度值曲线，储存在每台酒精检测仪器上。此外，经过不断的试验总结，找到了人按照特定要求饮酒后吹出的气体所含酒精浓度的规律，按照此规律，在酒精检测仪器内建立若干组第一时间段、特定量、特定浓度、第二时间段分别与若干个特定标准酒精浓度值的一一映射关系表，即表示人在第一时间段内，饮下特定量、特定浓度的酒精饮料，经过第二时间段后，吹出的气体所含酒精浓度为一个特定的标准酒精浓度值。将这个映射关系表储存于酒精检测仪器。
当酒精检测仪器随温湿度变化产生漂移或随使用次数产生衰减，即信号-浓度值曲线会发生漂移，检测仪器的酒精测试数值与实际酒精浓度会产生较大偏差，在0.02-0.05%Bac量程范围内，精度误差范围大于-0.01/+0.02%Bac，造成检测结果不可靠，超出允许的范围。
用户在3-5分钟时间范围内，喝完330ML啤酒（啤酒的酒精度数:7-9Vol），马上计时，计时后经过15-20分钟，用户对酒精检测仪器进行吹气测试，将此时酒精检测仪器检测的酒精浓度数据，与一一映射关系表中0.01-0.02%Bac所对应的标准酒精浓度值（取值为0.02%Bac）进行比较，根据两者的差值，对酒精测试器进行校正，可实现在0.02-0.05%Bac量程范围内，校正精度可控制在-0.01/+0.02%Bac的误差范围。
通过本实施例的校正方法，对发生漂移的酒精测试曲线进行修正，可实现在0.02-0.05%Bac量程范围内，校正精度控制在-0.01/+0.02%Bac的误差范围，符合美国DOT关于个人半导体酒精测试器的认证要求，非常简单，有效地解决了半导体酒精传感器的校正问题。
如上所云是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思和内涵的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种酒精检测仪器精度校正方法，包括：
步骤s1：在酒精检测仪器中建立输入信号与酒精浓度检测结果的对应曲线：信号-浓度值曲线；
其特征在于还包括如下步骤：
步骤s2：在酒精检测仪器内建立若干组第一时间段、特定量、特定浓度、第二时间段分别与若干个特定标准酒精浓度值的一一映射关系表；
步骤s3：选定映射关系表中的一组数据：第一时间段t1、特定量v、特定浓度p、第二时间段t2和标准酒精浓度值c0，用户在第一时间段t1内饮下特定量v的特定浓度p的酒精饮料后开始等待，并同时开始计时，计时至经过第二时间段t2时，用户向酒精检测仪器吹气；
步骤s4：酒精检测仪器测出吹出气体的酒精浓度c；
步骤s5：酒精检测仪器根据所测酒精浓度c与标准浓度c0的差值对信号-浓度值曲线进行校正；
步骤s5中，酒精检测仪器按所测酒精浓度c与标准浓度c0的差值对信号-浓度值曲线进行平移。
2.根据权利要求1所述的校正方法，其特征在于：将经过校正的信号-浓度值曲线储存后作为酒精检测依据。
3.根据权利要求1所述的校正方法，其特征在于：3min≤t1≤5min，v＝330ML，7Vol≤p≤9Vol，15min≤t2≤20min，c0=0.02%Bac。
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